Проектирование ИС Модель IDEF 0 Истомин Игорь Владимирович

Проектирование ИС Модель IDEF 0 Истомин Игорь Владимирович istomin_igor@mail. ru

IDEF 0 – это: • IDEF 0 (ICAM DEFinition language 0) — Function Modeling — методология функционального моделирования. • С помощью наглядного графического языка IDEF 0 изучаемая система предстает перед разработчиками и аналитиками в виде набора взаимосвязанных функций (функциональных блоков — в терминах IDEF 0). • Как правило, моделирование средствами IDEF 0 является первым этапом изучения любой системы.

История возникновения стандарта IDEF 0 • Новый этап развития SADT (Structured Analysis and Design Teqnique). • Участники программы ICAM столкнулись с необходимостью разработки новых методов анализа процессов взаимодействия в промышленных системах. • Методология функционального моделирования IDEF 0. C 1981 года стандарт IDEF 0 претерпел несколько изменения, в основном ограничивающего характера. • Последняя версия: декабрь 1993 г. Национальным Институтом По Стандартам и Технологиям США (NIST).

Основные элементы и понятия IDEF 0 • Функциональный блок (Activity Box), изображается в виде прямоугольника и объясняет собой конкретную функцию в рамках рассматриваемой системы. По требованиям стандарта название каждого функционального блока должно быть сформулировано в глагольном наклонении (например, “производить услуги”, а не “производство услуг”). • Вопрос: что делать? Что сделать?

Потоки или стрелки • Каждая из четырех сторон функционального блока имеет свое определенное значение (роль), при этом: • Верхняя сторона имеет значение “Управление” (Control); • Левая сторона имеет значение “Вход” (Input); • Правая сторона имеет значение “Выход” (Output); • Нижняя сторона имеет значение “Механизм” (Mechanism). • Каждый функциональный блок в рамках единой рассматриваемой системы должен иметь свой уникальный идентификационный номер.

Потоки или стрелки • Интерфейсная дуга (Arrow), также интерфейсные дуги часто называют потоками или стрелками. • Графическим отображением интерфейсной дуги является однонаправленная стрелка. Каждая интерфейсная дуга должна иметь свое уникальное наименование (Arrow Label). По требованию стандарта, наименование должно быть оборотом существительного.

IDEF 0 • Любой функциональный блок по требованиям стандарта должен иметь по крайней мере одну управляющую интерфейсную дугу и одну исходящую. • Каждый процесс должен происходить по каким то правилам (отображаемым управляющей дугой) и должен выдавать некоторый результат (выходящая дуга), иначе его рассмотрение не имеет никакого смысла.

IDEF 0 диаграмма декомпозиции • Еще одним основным понятием стандарта IDEF 0 является декомпозиция (Decomposition). Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложного процесса на составляющие его функции. При этом уровень детализации процесса определяется непосредственно разработчиком модели. • Декомпозиция позволяет постепенно и структурировано представлять модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм.

Нумерация в IDEF 0 • Модель IDEF 0 всегда начинается с представления системы как единого целого – одного функционального блока с интерфейсными дугами, простирающимися за пределы рассматриваемой области. Такая диаграмма с одним функциональным блоком называется контекстной диаграммой, и обозначается идентификатором “А 0”. • Следует обратить внимание на взаимосвязь нумерации функциональных блоков и диаграмм каждый блок имеет свой уникальный порядковый номер на диаграмме (цифра в правом нижнем углу прямоугольника), а обозначение под правым углом указывает на номер дочерней для этого блока диаграммы. Отсутствие этого обозначения говорит о том, что декомпозиции для данного блока не существует. • Префикс повторяется для каждого блока модели. Номера исполь зуются для отражения уровня декомпозиции, на котором находится блок. Блок АО декомпозируется в блоки Al, A 2, A 3 и т. д. ; блок А 1 — в А 11, А 12, А 13 и т. д. ; блок — А 11 в А 111, А 112, А 113 и т. д. Для каждо го уровня декомпозиции в конце номера добавляется одна цифра.

Понятие туннеля (Arrow Tunnel) • Часто бывают случаи, когда отдельные потоки не имеет смысла продолжать рассматривать в дочерних диаграммах ниже какого то определенного уровня в иерархии, или наоборот отдельные потоки не имеют практического смысла выше какого то уровня. • Для решения подобных задач в стандарте IDEF 0 предусмотрено понятие туннелирования. Обозначение “туннеля” (Arrow Tunnel) в виде двух круглых скобок вокруг начала интерфейсной дуги обозначает, что эта дуга не была унаследована от функционального родительского блока и появилась (из “туннеля”) только на этой диаграмме.

Понятие туннеля (Arrow Tunnel) • Чаще всего бывает, что отдельные объекты и соответствующие им интерфейсные дуги не рассматриваются на некоторых промежуточных уровнях иерархии – в таком случае, они сначала “погружаются в туннель”, а затем, при необходимости “возвращаются из туннеля”.

Глоссарий (Glossary) • Для каждого из элементов IDEF 0: диаграмм, функциональных блоков, интерфейсных дуг стандарт подразумевает создание ключевых слов, повествовательных изложений, которые характеризуют объект. • Этот набор называется глоссарием и является описанием сущности данного элемента. Например, для управляющей интерфейсной дуги “распоряжение об оплате” глоссарий может содержать перечень полей соответствующего дуге документа, необходимый набор виз и т. д.

IDEF 0 • Ни одна модель не должна строиться без ясного осознания объекта и целей моделирования. При выборе цели моделирования необходимо ответить на следующие вопросы: 1. Почему моделируется данный процесс? 2. Что выявит данная модель? 3. Как ознакомившиеся с этой моделью смогут ее применить?

IDEF 0 • Цели моделирования: выявить задачи каждого работника компании и понять. • Примерами таких вопросов могут быть: 1. Каковы задачи менеджера? 2. Каковы задачи клерка? 3. Кто контролирует работу? 4. Какая технология нужна для выполнения каждого шага и т. п.

Дерево модели • В дополнение к контекстным диаграммам и диаграммам декомпозиции при разработке и представлении моделей могут применяться другие виды IDEF 0 -диаграмм. • Дерево модели — обзорная диаграмма, показы вающая структуру всей модели

• IDEF 0 (Integration Definition for Function Modeling) - система предстает в виде набора взаимосвязанных функциональных блоков. • IDEF 3 (Integration Definition for Function Modeling) - С помощью IDEF 3 описывается логика выполнения действий. IDEF 3 может использоваться самостоятельно и совместно с методологией IDEF 0: любой функциональный блок IDEF 0 может быть представлен в виде последовательности процессов или операций средствами IDEF 3. Если IDEF 0 описывает, что делается в системе, то IDEF 3 описывает, как это делается.

• DFD (Data Flow Diagrams) - диаграммы потоков данных. Описывают внешние по отношению к системе источники и адресаты данных, логические функции, потоки данных и хранилища данных к которым осуществляется доступ (база данных). • UML (Unified Modeling Language) - объектно ориентированный графический язык для визуализации, специфицирования, конструирования и документирования систем, где большая роль отводится описанию бизнес процессов в информационных системах. • Состав методики UML: моделирование предметной области; требования к системе; анализ и проектирование; тестирование; запуск.

Среды проектирования ИС

RAMUS (ramussoftware. com) IDEF 0; DFD